Validation des corrections atmosphériques : application au capteur SeaWIFS en milieu côtier

Validation of the atmospheric corrections : application to the SeaWIFS sensor over coastal waters

• Auteur / Autrice : Nadège Martiny
• Direction : Richard Santer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique. Modélisation du transfert radiatif, optique marine et télédétection
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Littoral
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jürgen Fischer, Jean-Paul Huot, Jacqueline Lenoble
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Luc Deuze, Robert J. Frouin, Nicolas Hoepffner

Mots clés

Mots clés contrôlés

Littoraux

Météorologie

Physique de l'atmosphère

Mots clés libres

Corrections atmosphériques

Capteurs SeaWIFS

Résumé

Depuis l'espace, les concentrations relatives aux divers constituants de l'océan ne sont pas aisées à obtenir, le signal sortant de l'eau en résultant n'excédant pas 2% du signal total mesuré par les satellites. Afin d'interpréter ce signal (couleur de l'eau), il faut préalablement procéder à l'étape clé des corrections atmosphériques. Ce travail consiste à corriger le signal mesuré au sommet de l'atmosphère des effets de l'atmosphère ainsi que des divers effets de couplages. En environnement côtier, cette tache est rendue complexe par la grande diversité des aérosols rencontrés et la turbidité des eaux. Ainsi, l'application des algorithmes de corrections atmosphériques des capteurs dédiés à la couleur de l'eau en zone côtière mène souvent à la détermination de réflectances sortant de l'eau négatives aux courtes longueurs d'onde. Le but de ce travail est de valider l'algorithme de corrections atmosphériques du capteur SeaWIFS au-dessus de sites côtiers européens caractéristiques par le biais de mesures optiques atmosphériques in-situ réalisées avec des photomètres solaires CIMEL.

From space, the signal emitted by the ocean surface represents no more than 2% of the total signal measured by the satellites, which makes the water constituents concentrations difficult to derive. In order to interpret this signal (ocean colour activity), the first step to overcome is the atmospheric correction task. This work is properly performed when the signal measured on top of the atmosphere by the satellite sensors has been corrected for both the atmospheric effects as well as the coupling terms. Over coastal environments, the task is complicated by both the diversity of the aerosols and the turbidity of the waters. As a consequence, the atmospheric correction algorithms of the ocean colour sensors are not well adapted over such environments. This is illustrated by the frequency of failures such as derivations of negative water leaving reflectances at short wavelengths.